2021 亞馬遜雲科技 re:Invent 結束了，在數十項釋出裡，哪個產品最為重要，對雲端計算行業影響最大？
可能會有不少人把票投給 Amazon Graviton3。這不僅因為“自研晶片”這個概念在當下成為了“硬核實力”的象徵、大眾喜聞樂見的話題，也不僅因為晶片代表了雲服務最基礎的能力，更是因為 Amazon Graviton3 的釋出，實實在在地影響了整個產業的格局，在多個領域起到了一錘定音的效果。
Amazon Graviton3 已知資訊彙總
新任亞馬遜雲科技執行長 Adam Selipsky 在 re:Invent 上援引分析師的估算：目前雲上支出只佔整個 IT 支出的 5% 到 15%，未來將有大量的工作負載遷移到雲。同時，在此前的各類雲端計算大會上，來自氣象領域、生命科學領域的專家也曾紛紛表示，要進行科學研究，做更精準的建模，需要龐大的算力支撐。因此，在當下階段，產業對雲端計算的核心需求仍然是算力。
這就意味著，整個行業對雲端算力的需求始終在增長，晶片始終是雲端計算的核心能力以及最大底牌，晶片的效能直接從根本上決定了雲行業未來的發展。
那麼這次亞馬遜雲科技釋出的 Amazon Graviton3，牌面有多大呢？我們先將目前所有已知引數做個彙總：
Amazon Graviton3 採用 5nm 工藝，64 核，整合了 550 億電晶體，主頻 2.6 Ghz，支援 bfloat16 （為深度學習而優化的新數字格式），PCIe 5.0。與 Amazon Graviton2 相比，Amazon Graviton3 處理器支援為科學計算、機器學習和媒體編碼工作負載提供高達 2 倍的浮點運算效能，為加密工作負載速度提升高達 2 倍，為機器學習工作負載提供高達 3 倍的效能。
Amazon Graviton3 處理器的能效也更高，在相同效能下，與同型別基於 x86 的例項對比，可節省高達 60% 的能源消耗。
由 Amazon Graviton3 處理器支援的 Amazon C7g 例項與由 Amazon Graviton2 處理器支援的當前一代 C6g 例項相比，可將計算密集型工作負載效能提高多達 25%，網路頻寬也高出 20%。C7g 例項支援 Elastic Fabric Adapter (EFA)，允許應用程式直接與網路介面卡通訊，提供更低且更一致的延遲，提高需要大規模並行處理（如 HPC 和視訊編碼）的應用程式的效能。
Amazon C7g 例項同時是雲中第一個採用最新 DDR5 記憶體的例項，與基於 Amazon Graviton2 的例項相比，它提高了 50% 的記憶體頻寬，達到 300 GB/sec，從而提高了科學計算等記憶體密集型應用的效能。
就整體效能來看，即便其效能引數還沒有全部公佈，在雲端計算行業也屬於頂流了，將 Amazon Graviton3 看做“底牌”並不過分，它有推動行業前進的實力。
基於 Arm 生態，雲端計算行業的長遠利益已經統一
那麼將 Amazon Graviton3 視作整個雲端計算行業在 2021 晶片領域的代表是否合適呢？至少在現階段，可能是十分恰當的，資料是最好的答案。
據 Garnter 統計資料顯示，2020 年，亞馬遜雲科技以 40.8% 的市場份額大幅領先、位居全球第一，第二名的市場份額還不到亞馬遜雲科技的一半。今年 7 月 30 日，亞馬遜雲科技釋出了 Q2 財報，顯示其季度收入為 148 億美元，過去十二個月收入為 527 億美元，增速 37%，增速增長了 9%。
這樣的份額和增速，讓亞馬遜雲科技在全球雲端計算市場形成的勢能極大，其自研晶片釋出的影響也是相當巨大的。我們可以通過其官方合作案例來具象化這種影響：
儘管 Amazon C7g 例項還只有預覽版，但 Twitter 平臺主管 Nick Tornow 已經表示支援：“我們發現基於 Amazon Graviton3 處理器的 C7g 例項與基於 Amazon Graviton2 處理器的 C6g 例項相比，可將效能提高 20%-80%，同時還將尾部延遲減少多達 35%。我們非常高興並期待利用基於 Amazon Graviton3 處理器的例項獲得更好的價效比。”
要知道，2020 Q2，Twitter 的日活可是高達 1.86 億。亞馬遜雲科技展示的客戶案例還有許多，個個是重量級：
一級方程式（F1）賽車技術長 Pat Symonds 表示：“基於 Amazon Graviton3 的例項在價效比方面的優越表現，我們期待它成為執行所有 CFD 工作負載的最佳選擇。”
Epic Games 高階工程總監 Mark Imbriaco 表示：“我們的測試表明，它們（Amazon Graviton3）甚至適用於要求最嚴苛、延遲敏感度最高的工作負載，同時提供卓越的價效比，提升了《堡壘之夜》和任何基於虛擬引擎創造的遊戲體驗。”
更為重要的是，儘管還不確定 Amazon Graviton3 是基於 Arm Neoverse N2 還是 V1，但效能始終是有保障的，N2、V1 分別代表了最高單晶片效能和最高單執行緒效能，Arm 對 N 系列的 PPA 特徵定義是“效能、功率、面積得到了同等的考量”，對 V 系列的定義是“突破效能極限”，哪種都好，都是 Arm 在摘掉“只能在功耗上做文章”後的翻身仗。
而 Arm 能有這場翻身仗，一個離不開蘋果的 M1，另一個就主要靠亞馬遜雲科技的 Amazon Graviton 系列。M1 主要引導了行業對個人 PC 領域狀況的關注，而 Arm 在企業服務市場的發力，甚至還在個人 PC 之前，這也是 Amazon Graviton 系列影響力的證明。
就在 Amazon Graviton3 的背後，其實也反映著，Arm 在晶片級的技術創新，是雲端計算能力長期發展的源動力。今年的 2021 亞馬遜雲科技 re:Invent ，亞馬遜雲科技釋出了 Amazon IoT TwinMaker、Amazon IoT FleetWise、Amazon Private 5G，雲邊端一體戰略、5G 戰略都已經落地，而 Arm 端雲同構、低功耗、高效能和輕量化的特點，恰好適應雲行業整體戰略的走向。
同時 Arm 架構下的晶片價效比高於 x86，Amazon C7g 例項明年在市場的全面展開，會把這一判斷變成實實在在的商業邏輯。
除亞馬遜雲科技外，國外幾個主要雲廠商的雲服務例項現階段是基於 x86 架構，但早前都有傳聞放出，考慮基於 Arm 架構自研晶片。國內雲廠商則早已擁抱 Arm，生態建設進展飛快。
Arm 生態唯一的隱憂來自於英偉達的 400 億收購，但來自英國、歐盟、美國等國家和地區監管機構的質疑，讓收購處於停滯階段。
至少在未來幾年，Arm 生態的繁榮是不可避免的，生態內以亞馬遜雲科技為代表的雲廠商們，也將“底層”無憂。
寫在最後：功耗逐漸成為重要考量因素
晶片效能能否保持高速增長，是否符合摩爾定律，這自然是晶片行業關注的焦點。但晶片功耗之於雲端計算產業，也是越來越重要，不能夠忽視。
從短期目標來看，功耗直接影響成本，成本越低利潤越高，越適合大型公有云廠商集中採用。同時，不斷有調研機構給出資料，未來過半的資料將集中在端側，物聯網裝置對功耗的要求也會越來越嚴格。
從長期目標來看，對碳排放的控制已成全球共識，未來對晶片功耗、資料中心能耗的要求只會收緊，不會放寬。
可以說，基於 Arm 架構的 Amazon Graviton3 是符合行業的短期利益和長期利益的。2022 年年初，x86 架構下的晶片很可能推陳出新，核心數量也很可能超越 64 ，但在以上種種維度因素的綜合考量下，能否對抗 Amazon Graviton3，就是未知數了。
